越王勾践剑的主要成分是铜、锡以及少量的铝、铁、镍、硫组成的青铜合金。剑身的黑色菱形花纹是经过硫化处理的，剑刃的精磨技艺水平可同现代在精密磨床上生产出的产品相媲美，比如说宝剑的尾部是圆锥体底座，座内内空，有极其规整的11个同心圆刻纹，间隔只有0.2毫米，圆圈中间还有细绳纹，这是现代的车床技术都无法实现的。
其中最值得注意的是“硫化处理”这个结论，简单地说，“硫化处理”就是将一些物质稀释后包裹在物体表面。学者们认为，越王勾践剑是经过硫化铜的处理，这样就可以防止锈蚀，以保持花纹的艳丽。但后来许多仿制“越王勾践剑”的商家和个人，在经过无数次的对比后发现，最接近“越王勾践剑”原始“包浆”的只有硫化铬，而非硫化铜。 这样一来就产生了一个问题：春秋时期的中国人是否掌握“硫化处理”技术？据说“硫化铬”是德国于1937年、美国于1950年才发明的，并列为专利。
